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對斜齒輪工作運轉程度的流體型探索分析
軟件對斜齒輪的彎曲疲勞強度的研究是可行的。彎曲疲勞強度;彎曲應力;有限元分析;有限元模型中圖號TH13斜齒輪結構緊湊,具有較大的傳扭能力,是齒輪傳動中較為復雜的一種,廣泛應用于船舶、汽車、航空、電力、工程機械等眾多行業中,其工作性能對整個傳動系統有至關重要的影響。
發布日期:2018 - 07 - 17 00:00:00

軟件對斜齒輪的彎曲疲勞強度的研究是可行的。彎曲疲勞強度;彎曲應力;有限元分析;有限元模型中圖號TH13斜齒輪結構緊湊,具有較大的傳扭能力,是齒輪傳動中較為復雜的一種,廣泛應用于船舶、汽車、航空、電力、工程機械等眾多行業中,其工作性能對整個傳動系統有至關重要的影響。當前我國的斜齒輪研究如果仍采用國家標準所提供的數據,會有一定的風險,所以對國產斜齒輪進行疲勞強度研究是非常必要的。斜齒輪的彎曲疲勞強度在齒輪嚙合傳動過程中,齒輪齒根的危險截面承受彎曲應力、壓應力和剪切應力,起主導作,齒根受拉一側危險截面處的應力應為彎曲拉應力和殘余壓應力的合成。


輪齒的彎曲折斷失效。彎曲疲勞的強度極限,輪齒產生斷裂。齒根過渡形式對輪齒彎曲強度的影響。在機械行業中,大量使用漸開線齒輪來傳遞運動和動力,而齒輪工作壽命又與其彎曲疲勞強度有關,決定提高具有重要的意義。齒輪(lun)的工作壽命與最大彎曲應力值的n(n6)次方成反比,即彎曲應力略微減小,可使齒輪的工作壽命大大延長。在齒根過渡曲線處,形體發生突變,將會產生應力集中現象,所以漸開線齒輪的最大彎曲應力總是發生在齒根過渡曲線處,這會直接影響齒輪壽命。最大齒根彎曲應力值與齒根過渡曲線的形狀及其微分性質關系很大。進行齒輪的彎曲疲勞試驗,得出試驗齒輪的彎曲疲勞強度的數據利用冶金機械廠提供的斜齒輪試件,進行齒輪彎曲疲勞的試驗。試驗預采用雙齒脈動加載法。被試齒輪在所有試驗齒輪中隨機抽取,并保證同一應力水平的被試齒來自各個齒輪。在短壽命區采用四級恒得出每個應力水平對應的48個齒輪試驗的壽命,以擬合疲勞曲線傾斜段方程;在長壽命區采用應力升降法,以確定疲勞曲線水平段方程,從而獲得完整的齒輪彎曲疲勞曲線。


試驗(yan)因采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)雙(shuang)齒(chi)(chi)(chi)加載試驗(yan),當其中一(yi)個齒(chi)(chi)(chi)失(shi)效(以(yi)(yi)輪齒(chi)(chi)(chi)折(zhe)斷(duan)或輪齒(chi)(chi)(chi)裂紋擴展致使試驗(yan)機聲音突(tu)變時的(de)(de)應(ying)力循環(huan)次數(shu)為失(shi)效壽命(ming))時,試驗(yan)就停止(zhi)(zhi)。對于(yu)未失(shi)效齒(chi)(chi)(chi)來說,該(gai)壽命(ming)是中止(zhi)(zhi)試驗(yan)數(shu)據。這樣可以(yi)(yi)采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)數(shu)值分(fen)布得出(chu)(chu)每次應(ying)力水平Si的(de)(de)失(shi)效密度(du)函數(shu),便于(yu)得出(chu)(chu)不同可靠度(du)R下的(de)(de)應(ying)力Si與壽命(ming)Ni之間的(de)(de)關系(xi)。為充分(fen)利用(yong)(yong)(yong)(yong)試驗(yan)信息(xi),數(shu)據處理中采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)平均順序法(fa)進(jin)行(xing)(xing)壽命(ming)分(fen)布檢驗(yan)。應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)MATLAB軟件對試驗(yan)數(shu)據進(jin)行(xing)(xing)分(fen)析MATLAB是一(yi)種科(ke)(ke)學(xue)(xue)計(ji)算軟件,專門(men)以(yi)(yi)矩陣的(de)(de)形式處理數(shu)據。利用(yong)(yong)(yong)(yong)MATLAB軟件,對試驗(yan)數(shu)據進(jin)行(xing)(xing)分(fen)析。MATLAB的(de)(de)語(yu)言特點MATLAB是美國(guo)MathWorks公司開(kai)發(fa)(fa)的(de)(de)大(da)型(xing)數(shu)學(xue)(xue)計(ji)算應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)軟件系(xi)統,它(ta)(ta)提供了(le)強大(da)的(de)(de)矩陣處理和繪圖(tu)功能,簡單易用(yong)(yong)(yong)(yong),可信度(du)高,靈活性好(hao),因而(er)在世界范圍內被科(ke)(ke)學(xue)(xue)工(gong)作者(zhe)、工(gong)程(cheng)師(shi)以(yi)(yi)及(ji)大(da)學(xue)(xue)生(sheng)和研(yan)究(jiu)生(sheng)廣泛使用(yong)(yong)(yong)(yong),目(mu)前已經成為國(guo)際(ji)市場上科(ke)(ke)學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)和工(gong)程(cheng)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)方面的(de)(de)主導軟件。掌握MATLAB并(bing)借助(zhu)它(ta)(ta)解決理論與應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)問題已經成為每一(yi)個從事科(ke)(ke)學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)和工(gong)程(cheng)技(ji)術人(ren)員應(ying)該(gai)具(ju)備的(de)(de)技(ji)能。MATLAB給用(yong)(yong)(yong)(yong)戶帶(dai)來的(de)(de)是最直觀,最簡潔的(de)(de)程(cheng)序開(kai)發(fa)(fa)環(huan)境。


MATLAB系統的(de)(de)(de)(de)基本函(han)數(shu)(shu)庫具(ju)有(you)初等(deng)函(han)數(shu)(shu)、初等(deng)矩(ju)(ju)(ju)陣(zhen)和(he)(he)矩(ju)(ju)(ju)陣(zhen)變換,包括(kuo)線性(xing)代數(shu)(shu)方程組和(he)(he)矩(ju)(ju)(ju)陣(zhen)特征值(zhi)問(wen)題等(deng)數(shu)(shu)值(zhi)線性(xing)代數(shu)(shu)、多項(xiang)式(shi)運算和(he)(he)求(qiu)根、數(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)和(he)(he)傅(fu)立葉(xie)變換以及(ji)(ji)某些特殊的(de)(de)(de)(de)矩(ju)(ju)(ju)陣(zhen)函(han)數(shu)(shu)和(he)(he)數(shu)(shu)學函(han)數(shu)(shu)等(deng)眾多內容(rong)。另外,MATLAB具(ju)有(you)二維(wei)、三(san)維(wei)曲線和(he)(he)三(san)維(wei)曲面繪圖(tu)功能,使用(yong)方法(fa)(fa)(fa)十分(fen)(fen)(fen)方便。應用(yong)MATLAB軟件(jian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)試驗數(shu)(shu)據(ju)MATLAB提(ti)(ti)供(gong)了完整(zheng)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)與(yu)可(ke)視(shi)(shi)化(hua)能力,通過工具(ju)箱直接(jie)將(jiang)(jiang)數(shu)(shu)據(ju)導入到(dao)MATLAB的(de)(de)(de)(de)工作空間(jian),利用(yong)MATLAB的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)大(da)靈活(huo)的(de)(de)(de)(de)手(shou)段(duan)進(jin)(jin)行(xing)快(kuai)速而又準(zhun)確(que)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)。這包括(kuo)使用(yong)MATLAB提(ti)(ti)供(gong)的(de)(de)(de)(de)高級數(shu)(shu)學和(he)(he)可(ke)視(shi)(shi)化(hua)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)能力,在(zai)數(shu)(shu)據(ju)采集(ji)過程中(zhong)或(huo)者采集(ji)完畢后(hou),進(jin)(jin)行(xing)數(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)以及(ji)(ji)可(ke)視(shi)(shi)化(hua)工作。利用(yong)MATLAB軟件(jian)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)大(da)功能,對(dui)(dui)試驗得(de)出的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)進(jin)(jin)行(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi),主要分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方法(fa)(fa)(fa)有(you)對(dui)(dui)數(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)(fa)(fa)、對(dui)(dui)數(shu)(shu)正態分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)(fa)(fa)、兩參數(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)(fa)(fa)、三(san)參數(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)(fa)(fa),并(bing)將(jiang)(jiang)這些分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)(fa)(fa)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)得(de)到(dao)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)在(zai)MATLAB中(zhong)利用(yong)它的(de)(de)(de)(de)繪圖(tu)功能在(zai)雙對(dui)(dui)數(shu)(shu)坐標下進(jin)(jin)行(xing)最小二乘法(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)線性(xing)擬合,得(de)到(dao)不(bu)同可(ke)靠度、不(bu)同置信度下的(de)(de)(de)(de)R-S-N疲勞曲線。其中(zhong),因為MATLAB提(ti)(ti)供(gong)了大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)內置函(han)數(shu)(shu),從而使試驗數(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)更(geng)方便、更(geng)準(zhun)確(que)。

關鍵字: 斜齒輪
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